麦芽汁的制备实验知识讲解
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麦芽汁制备工艺是一系列复杂且精密的步骤,旨在将大麦转化为可发酵的糖液。
麦汁的原理麦汁是一种传统的饮料,以麦芽为主要原料,经过一系列的发酵和提取过程制成。
麦汁原理涉及到麦芽的发酵、糖化以及酵母的作用等多个方面。
首先,麦芽是麦汁的主要原料之一。
麦芽是谷物(通常是大麦)经过水浸泡、发芽、干燥而得到的。
发芽过程中,麦芽中含有的淀粉被水解成糖分。
淀粉是一种复杂的碳水化合物,而糖分则是简单的碳水化合物,对酵母来说更容易消化和发酵。
因此,发芽的麦芽可以增加麦汁中的可溶性糖,为后续的发酵和发酵过程提供养分。
接下来,麦芽经过破碎和糖化的过程。
麦芽中含有酶,主要是α-淀粉酶和β-淀粉酶。
这些酶可以将淀粉中的大分子链状结构降解成较小的糖链和单糖,这个过程称为麦芽的糖化。
糖化使得麦汁中的淀粉转化为可发酵的糖分,为后续的酵母发酵提供了能量来源。
然后,将糖化后的麦汁放入发酵容器中,并加入酵母。
酵母是一种单细胞真菌,主要以糖分为食物进行代谢。
在发酵过程中,酵母通过醪糟酵母菌的代谢,将麦汁中的糖分转化为酒精和二氧化碳。
乙醇(酒精)是发酵过程中的主要产物,而二氧化碳则是气体,会在发酵过程中逸出。
这个过程被称为酵母发酵,也是制麦汁的重要环节。
在发酵过程中,酵母通过代谢糖分,产生了酒精和二氧化碳,酒精是实现乳酸菌发酵过程中的重要原料和组成,也是麦汁具有独特风味和香气的原因之一。
而二氧化碳会使发酵液产生气泡。
最后,麦汁经过过滤和处理后即可成为成品。
过滤的目的是去除杂质和酵母渣,在此过程中可根据需要对麦汁进行不同的处理,如添加啤酒花来调节酒的味道和苦味,或添加其他调味品。
总结起来,麦汁的原理主要涉及到麦芽的发酵、糖化以及酵母的作用。
通过这些过程,麦汁中的淀粉被水解成糖分,然后通过酵母的发酵代谢,将糖分转化为酒精和二氧化碳,最终形成麦汁的特殊风味和香气。
这个过程充分利用了麦芽的酶活性和酵母的代谢能力,使麦汁成为一种受欢迎的饮料。
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1. 原料粉碎,将大麦碾碎成粗粉,以利于后续浸泡和糖化。
一、实验目的1. 了解麦芽汁培养基的成分及其在微生物培养中的作用。
2. 掌握麦芽汁培养基的制备方法。
3. 熟悉麦芽汁培养基在微生物分离、培养和鉴定中的应用。
二、实验原理麦芽汁培养基是一种常用的微生物培养基,主要由麦芽汁、琼脂、碳酸钙等成分组成。
麦芽汁含有丰富的碳源、氮源、维生素和生长因子,有利于微生物的生长。
琼脂作为凝固剂,使培养基呈固体状态,便于微生物的分离和培养。
碳酸钙可以中和培养基中的酸性物质,保持pH值适宜微生物生长。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:麦芽汁、琼脂、碳酸钙、无菌水、无菌试管、无菌平板、无菌移液器、无菌涂布器、恒温培养箱、酒精灯、火柴、天平等。
2. 实验仪器:电子天平、微波炉、高压灭菌器、高压蒸汽灭菌锅、无菌操作台等。
四、实验方法1. 麦芽汁培养基的制备(1)称取130g麦芽膏粉,加入1L蒸馏水,搅拌均匀。
(2)将混合液煮沸,不断搅拌,防止烧焦。
(3)加入15g琼脂,继续煮沸,使琼脂完全溶解。
(4)加入0.1g氯霉素,搅拌均匀。
(5)加入适量碳酸钙,搅拌均匀。
(6)将混合液分装于无菌试管或平板中,每管或每平板约10ml。
(7)将试管或平板置于高压蒸汽灭菌锅中,灭菌15min。
(8)待培养基冷却至55-60℃,倾注于无菌平板中,凝固后备用。
2. 麦芽汁培养基的使用(1)将待分离的微生物样品进行适当稀释。
(2)用无菌移液器吸取0.2ml样品,注入已倾注麦芽汁培养基的平板中。
(3)用无菌涂布器将样品均匀地涂布在琼脂表面。
(4)将培养皿倒置,置于恒温培养箱中培养。
(5)观察并记录微生物的生长情况。
五、实验结果与分析1. 麦芽汁培养基的制备成功,平板凝固良好,无气泡。
2. 经过培养,平板上出现了不同形态的菌落,说明麦芽汁培养基可以用于微生物的分离和培养。
3. 通过对菌落的观察,可以初步判断微生物的种类。
六、实验结论1. 麦芽汁培养基是一种常用的微生物培养基,具有成分丰富、易于制备、适宜微生物生长等优点。
麦芽汁麦芽汁是一种常见的饮料,通过发酵麦芽制成。
它有着浓郁的麦香味和独特的口感,深受许多人的喜爱。
麦芽汁不仅可以单独饮用,还可以用于制作各种美食和烹饪。
在本文中,我们将深入探讨麦芽汁的制作过程、营养成分以及其在健康饮食中的作用。
第一部分:麦芽汁的制作过程麦芽汁的制作过程相对简单,需要的材料有麦芽、水、糖和酵母等。
首先,将麦芽加入水中,煮沸一段时间,然后过滤掉固体部分。
接下来,将糖加入麦芽汁中,并加入适量的酵母,置于温暖的地方进行发酵。
发酵完成后,再次过滤掉固体残渣,就可以得到麦芽汁了。
在制作麦芽汁的过程中,麦芽起着至关重要的作用。
麦芽是通过将大麦或其它谷物浸泡并发芽制成的。
在发芽的过程中,麦芽中的淀粉会转化为麦芽糖,这为麦芽汁赋予了其独特的口感和甜味。
第二部分:麦芽汁的营养成分麦芽汁含有丰富的维生素、矿物质和其他营养物质。
在维生素方面,麦芽汁富含维生素B群,尤其是维生素B1和维生素B2。
维生素B1对于人体的能量代谢和神经系统健康非常重要,而维生素B2则对皮肤、眼睛和血红蛋白的健康具有保护作用。
此外,麦芽汁还含有丰富的矿物质,如钾、镁、锌和铁等。
这些矿物质对于人体的生长发育、骨骼健康和免疫系统的正常功能都起着重要作用。
麦芽汁还含有一定量的膳食纤维,对于促进消化和预防便秘也有一定的帮助。
第三部分:麦芽汁在健康饮食中的作用作为一种营养丰富的饮料,麦芽汁在健康饮食中起着重要作用。
首先,麦芽汁是一种天然的能量饮料,可以为人体提供大量的能量,适合体力劳动者和运动员饮用。
其次,麦芽汁还含有丰富的抗氧化剂,有助于抵抗自由基的损害,预防慢性疾病的发生。
麦芽汁还具有一定的镇静和助眠作用,可以帮助缓解焦虑和失眠等问题。
此外,麦芽汁还有助于消化和促进胃肠道健康,能够缓解胃酸过多和胃炎等问题。
总结:麦芽汁是一种美味可口且营养丰富的饮料。
它在制作过程中保留了麦芽的天然成分和营养物质,尤其富含维生素B群和矿物质。
麦芽汁在健康饮食中起着重要作用,可以为人体提供能量、抗氧化剂和其他营养物质。
实验一(1)啤酒麦芽汁的制备一、实验目的麦芽汁制备俗称糖化,所谓糖化是指将麦芽和辅料中高分子贮藏物质(如蛋白质、淀粉、半纤维素等及其分解中间产物)通过麦芽中各种水解酶类(或外加酶制剂)作用降解为低分子物质并溶于水的过程,溶解于水的各种干物质称为浸出物,糖化后未经过滤的料液称为糖化醪,过滤后的清液称为麦芽汁,麦芽汁中的浸出物含量和原料干物质之比(质量分数)称为无水浸出率。
本实验主要目的是掌握糊化、糖化、糖化醪的过滤、麦芽汁加酒花煮沸及麦芽汁澄清等关键环节的操作方法及工艺条件。
二、原辅料与实验仪器1.原辅料(1)优级(或一级)大麦芽(或焦香麦芽粉)、大米、酒花(或酒花浸膏、颗粒酒花)。
(2)耐高温α—淀粉酶(使用量为7u/g大米)、中温α—淀粉酶(使用量为4u/g 大米)、糖化酶(用量为30u/g大麦、大米)、(3)乳酸(或磷酸)。
(4)0.025mol/L碘液。
2.实验仪器啤酒发酵罐、粉碎机、糖度计、台秤、分析天平、电炉、纱布、温度计、玻璃仪器等。
三、实验步骤原辅料粉碎→原料的糊化和糖化→糖化醪的过滤→混合麦芽汁加酒花煮沸→麦芽汁澄清→麦芽汁冷却→麦芽汁充氧→发酵用冷麦芽汁四、操作要点(一)、麦芽粉碎操作过程(以500L糖化能力为例)1.设备检查:查看粉碎机料斗内有无杂质,磨盘,电线,其他附件是否正常,如无异常准备粉碎。
2.原料检查;麦芽粉碎前,仔细检查麦芽外观质量,有无霉烂现象,不同就种每批量为:大麦啤酒:大麦芽80~100Kg(依麦芽质量定),焦香麦芽1~2Kg;小麦啤酒:大麦芽,小麦芽各40~50Kg;黑啤酒:大麦芽80~90Kg,焦香麦芽10~20Kg,黑麦芽5~8Kg*特别注意:大麦芽应当即粉即用,不宜长时间保存,更不可过夜。
3.润水:粉碎前,提前5~10分钟,加适量水湿润大麦芽表面,达到麦芽粉“破而不碎”的要求。
*特别注意:焦香麦芽,黑麦芽粉碎时,不得润水。
4.粗、细粒比:粉碎过程中,随时取样检查麦芽粉碎情况,根据麦芽粉的粗细,适当调整手轮和进料量,粗细比例为1:2.5*特别注意:焦香麦芽,黑麦芽粉碎时,必须粉碎。
麦芽汁制备工艺麦芽汁制备工艺第一节概述麦汁制备麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。
第一节麦芽与谷物辅料的粉碎目的:使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积,使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积,加速酶促反应及物料的溶解。
一.麦芽的粉碎麦芽的粉碎方法:干法粉碎,湿法粉碎,回潮干法粉碎和连续调湿粉碎麦芽的干法粉碎:近代都采用辊式粉碎机麦芽回潮粉碎:麦芽在很短时间内,通入蒸气或热水,使麦壳增湿,胚乳水分保持不变,这样使麦壳有一定柔性,在干法粉碎时容易保持完整,有利于过滤麦芽湿法粉碎:由于麦芽皮壳充分吸水变软,粉碎时皮壳不容易磨碎,胚乳带水碾磨,较均匀,糖化速度快。
连续浸渍湿法粉碎:改进了原来湿法粉碎的两个缺点第三节糖化原理一.目的和要求及控制方法糖化:将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物,通过麦芽中各种水解酶类作用,以及水和热力作用,使之分解并溶解于水的过程二、糖化时的主要物质变化1.非发芽谷物中淀粉的糊化和液化糊化:淀粉受热吸水膨胀,从细胞壁中释放,破坏晶状结构并形成凝胶的过程液化:淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶,如继续加热或受到淀粉酶的水解,使淀粉长链断裂成短链状,粘度迅速降低的过程2?¢淀粉的糖化:指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解,形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。
(1)淀粉糖化的要求:糖化时,淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解,液化和糖化同时进行(2)糖化过程中的淀粉酶:啤酿造中淀粉的分解全部依赖于淀粉酶的酶促水解反应(3)影响淀粉水解的因素:①麦芽的质量及粉碎度:糖化力强、溶解良好的麦芽,糖化的时间短,形成可发酵性糖多,可采用较低糖化温度作用②非发芽谷物的添加:非发芽谷物的种类,支链、直链淀粉的比例,糊化、液化程度及添加数量,将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成③糊化温度的影响:糖化温度趋近于63℃可得到最高可发酵性糖④糖化醪PH的影响:淀粉酶作用最适PH值随温度的变化而变化糖化醪浓度的影响:实际生产中,糖化醪温度一般以20%-40%为宜3?¢糖化过程中蛋白质的水解麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具有决定性意义,而麦芽的糖化过程是可以起到调整麦汁组分的作用。
麦芽汁发酵(啤酒酿造)实验讲义一、实验目的通过本实验,使学生进一步学习啤酒酿造工艺过程、熟悉相关设备的原理与结构,掌握相关生产设备的基本操作技能,培养学生具备一定的工程素养。
二、实验内容实验内容主要包括麦汁冷却、麦汁充氧、接种、发酵控制等几个部分。
三、实验要求采用集中讲授、学生自主训练并重的模式组织教学,实验前,学生需要预习试验讲义,并写出预习实验报告。
四、实验准备实验前一周,对相关设备进行清洗灭菌处理,对制冷系统进行提前打冷操作,并购买试验所需原材料、补充易耗品。
五、实验原理、方法和手段啤酒酿造就是利用啤酒酵母对麦汁中的某些组分进行一系列的生物化学代谢,产生酒精和各种风味物质,形成各种风格的酿造酒。
1、麦汁冷却麦芽冷却目的主要在于使其温度达到主发酵最适宜的温度。
2、麦汁充氧啤酒发酵过程中的溶解氧含量控制是影响啤酒代谢副产物的重要环节。
在麦汁冷却过程中,充入无菌空气或氧气,控制溶解氧含量下进行主酵,可控制酵母增殖情况、降糖情况、双乙酰含量、高级醇含量等。
在麦汁入罐过程中,控制8~10 mg/L的溶解氧含量,可以得到较适含量的啤酒酵母代谢副产物。
3、接种接种的过程就是将冷却后的麦汁添加酵母后送入发酵罐中进行发酵的一个步骤。
4、发酵控制接种后麦汁进入主发酵阶段,主发酵成的啤酒称为嫩啤酒﹐苦味犟﹐口味粗糙﹐CO2含量低﹐不宜饮用。
之后还需进行后酵处理以使嫩啤酒后熟﹐期间冷却至0℃左右﹐调节罐内压力﹐使CO2溶入啤酒中。
贮酒期需1~2月﹐在此期间残存的酵母﹑冷凝固物等逐渐沉淀﹐啤酒逐渐澄清﹐CO2在酒内饱和﹐口味醇和﹐适于饮用。
六、实验条件1实验材料及药品试剂浓缩麦芽汁、酵母、发酵罐、制冷系统、PLC控制系统、pH计及糖度计等。
2实验仪器及用具温度计(120℃)、糖度计、计算机、制冷系统、冰箱、灭菌锅、镊子、纱布、牛皮纸等。
七、实验步骤1. 麦汁冷却、接种入罐:将灭过菌的软管接到冷热交换器上,打开冰水阀门和冰水泵,打开麦汁冷却阀门,启动麦汁泵,同时控制冷热交换器麦汁出口阀门大小,使麦汁温度达到12度,待麦汁将软管中的清水顶出后关闭冰水泵和麦汁泵,在无菌情况下从软管出口注入2瓢酵母,然后将管头和发酵罐连接,同时连接氧气管,调节氧气阀,控制氧气流量,打开冰水泵和麦汁泵,将麦汁在12度的温度下,打入发酵罐。
麦芽汁的制备实验
麦芽汁制备
一、实验目的:通过本实验,熟悉麦芽汁的制备流程,进一步巩固麦汁制
备工艺理论;熟悉和掌握糖化工艺条件;培养理论联系实际和分析问题、解决
问题的能力。
二、实验原理:麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。
麦汁制备包括原料的粉碎、糊化、糖化、麦醪过滤和麦汁添加酒花煮沸、麦汁的处理、麦汁冷却、通氧等过程。
由于麦芽的价格相对较高,再加上发酵过程中需要较多的糖,因此目前大多数工厂都用大米做辅料。
三、实验器材:在糖化车间一般有四种设备:糊化锅、糖化锅、麦汁过滤槽和麦汁煮沸锅,本实验由于受条件限制,只能采用单式设备,即将糊化锅、糖化锅和麦汁煮沸锅合而为一。
四、实验步骤:
1. 糖化用水量的计算
糖化用水量一般按下式计算:
W=A(100—B)/B
式中B为过滤开始时的麦汁浓度(第一麦汁浓度)
A为100Kg原料中含有的可溶性物质(浸出物重量百分比)
W为100Kg原料(麦芽粉)所需的糖化用水量(升)。
例:我们要制备60升10度的麦芽汁,如果麦芽的浸出物为75%,请问需要加入多少麦芽粉?
因为W=75(100—10)/10=675升
即100Kg原料需675升水,则要制备60升麦芽汁,大约需要添
加10Kg的麦芽和60升左右的水(不计麦芽溶出后增加的体
积)。
2. 糖化
糖化是利用麦芽中所含的酶,将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子物质,逐步分解为可溶性低分子物质的过程。
制成的浸出物溶液就是麦芽汁。
传统的糖化方法主要有两大类,
(1)煮出糖化法:利用酶的生化作用及热的物理作用进行糖化的一种方法。
(2)浸出糖化法:纯粹利用酶的生化作用进行糖化的方法。
本实验采用浸出糖化法。
推荐使用如下流程:
35~37℃,保温30分钟--→50~52℃ 60分钟--→65℃ 30分钟(至碘液反应基本完全)--→76~78℃送入过滤槽。
3. 麦汁过滤
将糖化醪中的浸出物与不溶性麦糟分开,以得到澄清麦汁的过程。
由于过滤槽底部是筛板,要借助麦糟形成的过滤层来达到过滤的目的,因此前30分钟的滤出物应返回重滤。
头号麦汁滤完后,应用适量热水洗糟,得到洗涤麦汁。
4. 麦汁煮沸
将过滤后的麦汁加热煮沸以稳定麦汁成分的过程。
此过程中可加入酒花(一种含苦味和香味的蛇麻之花,每100升麦汁中添加约200克)。
煮沸的具体目的主要有:破坏酶的活性;使蛋白质沉淀;浓缩麦汁;浸出酒花成分;降低pH;蒸出恶味成分;杀死杂菌;形成一些还原物质。
添加酒花的目的主要有:赋予啤酒特有的香味和爽快的苦味;增加啤酒的防腐能力;提高啤酒的非生物稳定性。
将过滤的麦汁通蒸汽加热至沸腾,煮沸时间一般控制在1.5~2小时,蒸发量达15~20%(蒸发时尽量开口,煮沸结束时,为了防止空气中的杂菌进入,最好密闭)。
0.回旋沉淀及麦汁预冷却:
将煮沸后的麦汁从切线方向泵入回旋沉淀槽,使麦汁沿槽壁回旋而下,借以增大蒸发表面积,使麦汁快速冷却,同时由于离心力的作用,使麦汁中的絮凝物快速沉淀的过程。
1.麦汁冷却
将回旋沉淀后的预冷却麦汁通过薄板冷却器与冰水进行热交换,从而使麦汁冷却到发酵温度的过程。
7.设备清洗
由于麦芽汁营养丰富,各项设备及管阀件(包括糖化煮沸锅、过滤槽、回旋沉淀槽及
板式换热器)使用完毕后,应及时用洗涤液和清水清洗,并蒸汽杀菌。
五、注意事项:
1. 若加热、煮沸过程中将蒸汽直接通入麦汁中,则由于蒸汽的冷凝。
麦汁量会增加,因此最好用夹套加热的方法。
2. 麦汁煮沸后的各步操作应尽可能无菌,特别是各管道及薄板冷却器应先进行杀菌处理。